Силицирование

Борирование

Сульфоазотирование

Сульфоазотирование применяют для улучшения приработки, повышения износостойкости и противозадирных свойств, особенно при «сухом» и «полусухом» трении, применяют сульфоазотирование, т. е. одновременное насыщение поверхности изделий азотом, углеродом и серой. Сульфоазотированный слой имеет строение аналогичное азотированному слою, но на поверхности образуется тонкая оксисульфидная пленка. Процесс осуществляется при 560-620°С в атмосфере аммиака и эндогаза с добавками серосодержащих веществ H₂S, CS₂ и SO₂.

Борирование стали - химико-термическая обработка насыщением поверхностных слоев стальных изделий бором при температурах 900...950°С. Цель борирования - повышение твердости, износостойкости и некоторых других свойств стальных изделий. Диффузионный слой толщиной 0,05...0,15 мм, состоящий из боридов FeB и Fе₂В, обладает весьма высокой твердостью, стойкостью к абразивному изнашиванию и коррозионной стойкостью. Борирование применяют также для повышения износостойкости поверхностного слоя стального изделия при повышенных температурах. Изделия, подвергшиеся борированию, обладают повышенной до 800°С окалиностойкостью и теплостойкостью до 900–950°С. Твердость борированного слоя в сталях перлитного класса составляет 15 000–20 000 МПа. Борирование особенно эффективно для повышения стойкости (в 2...10 раз) штампового инструмента.

Борирование может осуществляться в твердых, жидких (электролизное и безэлектролизное борирование) и газообразных средах. При борировании в твердых средах, обрабатываемые детали помещаются в герметически закрываемые контейнеры, называемые боризаторами. Процесс твердофазного борирования, или борирования в порошковых средах, осуществляется в вакууме или водородных средах. Жидкофазное (безэлектролизное) борирование применяют только в случае обработки деталей сложной конфигурации. Углерод в процессе борирования оттесняется от поверхности стали и в насыщаемой зоне образуется зона сплошных боридов, химический состав форма и структура которых напрямую зависит от химического состава стали. Углерод и легирующие элементы уменьшают глубину насыщаемого слоя, чем выше их содержание, тем меньше глубина борирования.

Силицирование - поверхностное или объёмное насыщение материала кремнием. Силицирование производится обработкой материала в парах кремния, образующихся при высокой температуре над кремниевой засыпкой, или в газовой среде, содержащей хлорсиланы, восстанавливающиеся водородом по реакции:

SiCI₄ + 2H₂ = Si + 4HC1

Температура процесса насыщения 1100-1200º С. Глубина слоя достигает 0,8 мм, но продолжительность около суток. При насыщении из газовой фазы используют газ SiH₄ – моносилан. Силицирование чаще проводят одновременно с насыщением детали Al, этот процесс называют алюмосилицированием. В результате на поверхности образуется FeAl интерметаллидная фаза и Al₂O₃. Силицирование применяют для деталей, работающих при повышенных температурах. Внедрение Si в поверхность позволяет повысить жаростойкость, т.е. сопротивление поверхности окислению при высоких температурах. После силицирования на поверхности образуется окислы кремния, либо двойные окислы - шпинели FeSi₂O ₄, FeAl₂O₄.

Дата добавления: 2014-11-29